2.2. Наблюдения за осадками оснований и деформациями зданий и сооружений (ч. 3)
При проведении наблюдений особое внимание следует уделять качеству геодезических инструментов. Необходимо тщательно выверять нивелир, угол i должен иметь минимальное (до 5') значение [26, с. 3—7], поскольку в реальных условиях наблюдений обеспечить равенство плеч нивелирования, не увеличивая существенно объема работ, удается в редких случаях. Максимальная составляющая погрешности (до 5—10 мм) определения превышения возникает обычно в результате наклона рейки. Поэтому рейки обязательно должны быть снабжены уровнями. Если по условиям производства наблюдений воспользоваться уровнем не удается, то положение рейки следует корректировать по сетке нитей нивелира или визуально, а также использовать подпятник, центр оградительного кольца которого совпадает с осью делений инварной полосы.
Существенно влияют на качество наблюдений конструкция и расположение осадочных марок. В литературе [25, с. 81—88] описаны различные конструкции осадочных марок, которые имеют свои особенности в зависимости от назначения. Не останавливаясь на их описании, приведем конструкцию осадочной марки (рис. 2.2, а), рекомендуемой к применению при геодезических наблюдениях за осадками как строящихся, так и эксплуатируемых сооружений. Рекомендуемая конструкция марки отличается высокой степенью универсальности и сравнительной простотой изготовления и установки. Эта марка может быть также использована совместно с подвесной рейкой специальной конструкции, которая изготовляется из стандартных штриховых или шашечных реек длиной 1—1,5 м путем добавления в верхней части специального узла (рис. 2.2, б). Марка легко забивается в асфальт и деревянные строения, что позволяет использовать ее как точку в нивелирном ходе.
В задачу специальных геодезических работ могут входить также наблюдения за кренами высоких сооружений. При организации наблюдений необходимо различать крен фундамента и крен самого сооружения (надфундаментного строения). В известных пределах отмеченные виды деформаций являются независимыми, поэтому при проведении наблюдений целесообразно предусматривать выполнение независимых измерений.
Систематическое приращение крена сооружения обусловлено приращением крена фундамента. Поэтому для прогноза устойчивости реконструируемого или усиливаемого фундамента в первую очередь необходимо знать скорость крена фундамента, которая может быть установлена путем высокоточного нивелирования. Крен надфундаментного строения может быть измерен следующими способами [25, с. 81—88].
- 1. Способы проецирования с использованием теодолитов. Для этого на цоколе сооружения (прямоугольного в плане) располагают линейку, на которую проецируют при двух положениях круга теодолита контурные точки верха и низа сооружения. Разность отсчетов проекции верха и низа, отнесенная к высоте сооружения, дает величину крена. Измерения выполняют по двум взаимно перпендикулярным направлениям и затем вычисляют результирующую крена.
- 2. Способом координирования, который заключается в том, что на местности закрепляется базис из двух опорных точек и по отношению к нему определяется плановое положение верха и низа сооружения. Величина горизонтальной проекции отрезка вертикальной оси между верхней и нижней точкой сооружения, отнесенная к разности высот этих точек, дает величину крена. Этим способом удобно пользоваться в стесненных условиях, когда часть сооружения находится за пределами прямой видимости. Для определения положения скрытой части сооружения необходимо прокладывать полигонометрический ход от пунктов базиса.
- 3. Различными механическими способами, например с помощью клинометров или отвесов.
В том случае, когда необходимо определить искривление сооружения, то его по высоте условно разбивают на несколько частей и определяют крен каждой части одним из перечисленных способов. Искривление сооружения обычно характеризует его деформации в момент строительства и позволяет оценить приращение крена в послестроительный период.